Пуля, летящая с горизонтальной скоростью 400м/с, попадает в мешок, набитый поролоном, массой M=4кг, висящий на длинной нити. Высота, на которую поднимается мешок, если пуля застрянет в нем, равна 5см. чему равна масса пули?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения энергии:

Кинетическая энергия пули до столкновения равна потенциальной энергии системы пуля-мешок после столкновения.

Масса мешка с поролоном равна 4кг, его поднимают на высоту h = 0.05м, в этот момент мешок совершает работу против силы тяжести и натяжения нити:

(mgh = \frac{1}{2}mv^2)

где m - масса пули, g - ускорение свободного падения, h - высота поднятия мешка, v - скорость пули.

Ускорение свободного падения g = 9.8 м/с².

Подставляем известные значения:

(4 \cdot 9.8 \cdot 0.05 = \frac{1}{2} \cdot m \cdot 400^2)

(1.96 = 20000m)

(m = \frac{1.96}{20000} = 0.000098) кг

Ответ: масса пули составляет 0.000098 кг или 0.098 г.